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Go协程的调度原理是基于M:N的模型,其中M代表操作系统的线程,N代表Go协程。Go运行时系统会创建一定数量的操作系统线程,每个线程被称为M,用于执行Go协程。这些M线程会在需要的时候自动创建和销毁,以适应不同的负载。
Go运行时系统还会维护一个全局的调度器,负责将Go协程分配给空闲的M线程执行。调度器会根据一定的调度算法选择合适的Go协程分配给M线程,并在协程阻塞或执行时间超过一定阈值时将M线程回收。
调度器主要包括以下几个组件:
G队列:G队列存储待执行的Go协程,包括全局G队列和每个M线程的本地G队列。
P(Processor):P是调度器的逻辑处理器,用于执行Go协程。每个M线程都会绑定一个P,一个P可以绑定多个M线程。
M队列:M队列存储空闲的M线程。当P执行完一个Go协程后,会检查M队列中是否有空闲的M线程,如果有则将P绑定到空闲的M线程上,继续执行下一个Go协程。
调度循环:调度循环是调度器的核心部分,它会不断地从G队列中获取待执行的Go协程,并将其分配给空闲的M线程执行。调度循环还会监控M线程的状态,如阻塞和执行时间,以及检查是否需要创建或销毁M线程。
调度器的目标是尽量充分利用系统资源,提高并发执行的效率。通过M:N模型和调度循环,Go协程可以高效地在多个操作系统线程上并发执行,并且能够自动地在不同的线程之间进行负载均衡,以充分利用多核处理器的优势。